双酚类化合物中苯酚残留量的HPLC分析方法研究
目 录
1引言 1
1.1分光光度法 2
1.2荧光分析法 2
1.3电化学分析法 3
1.4色谱法 3
1.4.1气相色谱法 3
1.4.2高效液相色谱法 3
1.4.3 色谱分析方法的建立与验证要求 4
?2 实验部分 5
2.1 仪器与试剂 5
2.1.1 实验仪器 5
2.1.2 实验试剂 6
2.2 实验方法 6
2.2.1HPLC-UV-vis实验 6
2.2.2HPLC-FLD实验 7
3 结果与讨论 8
3.1 色谱检测波长 8
3.2 流动相优化 9
3.3 线性实验结果 9
3.4 定量限实验结果 10
3.5 专属性实验结果 11
3.6 精密度实验结果 11
3.7 荧光检测波长 12
3.8 荧光线性实验结果 14
结 论 16
致 谢 17
参考文献 18
1引言
苯酚是合成双酚A的重要原料，苯酚属于有毒有害的有机污染物, 具有致癌、致畸、致突变的潜在毒性, 美国EPA 制定的关于酚的标准指出，在酚浓度为2. 56 mg /L 的条件下，会对淡水水生生物产生慢性毒性，3. 5 mg /L 是该类化合物对人体产生危害的限定浓度。0. 3 mg /L是保证河水不产生人们所不期望的味道的限定浓度。因此, 需要建立一种快速、灵敏、简便、准确地监测苯酚的方法。 目前，苯酚的测定方法主要是电化学法、分光光度法和色谱法，各有 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
优缺点，在不同的领域，不同的行业，采用的方法一般不同。
本课题主要研究双酚类化合物中苯酚残留量的分析方法，建立可行的分析方法用于质量监控。拟采用高效液相色谱法。
1.1分光光度法
分光光度法是较常用的方法，具有原理简单、易于操作、良好的灵敏度及精密度等优点，国标法的4 － 氨基安替比林三氯甲烷萃取分光光度法，准确度高，重复性好，但有色溶液不够稳定。萃取过程中所使用的三氯甲烷有毒，易对环境造成污染。因此许多分析者试图通过改变试剂或实验条件，使灵敏度得到提高，污染减少。杨景芝[1]等利用I2对紫外光有灵敏的吸收，间接测定苯酚，线性范围为0. 10 ～2. 5 mg /L，其表观的吸光系数为1. 89 × 104 Lmol － 1cm － 1，Sandell 指数为4. 98 μg /cm2。针对苯酚与苯二酚、苯胺等物质共存时，它们的紫外吸收光谱彼此重叠，更多的研究者采用化学计量学方法同时测定。如:多波长线性回归－ 导数分光光度法[2]、卡尔曼滤波分光光度法[3]、因子分子法[4]、偏最小二乘法[5]、比值一阶导数分光光度法[6]等。
1.2荧光分析法
荧光分析法的最大特点就是具有高灵敏度。张文伟[7]等研究了用荧光光度法，通过控制酸度直接测定环境中苯酚和苯胺两种污染物的新方法。pH=1，直接测定苯酚的含量，波长λex/λ em=270/297nm，检出限为4.0 μg/mL，线性范围为0～3.2 μg/mL；pH=12，直接测定苯酚的含量， 波长λex/λem=280/340 nm，检出限为4.3 μg/mL，线性范围为0～2.0μg/mL，回收率达99%～101%。
1.3电化学分析法
电化学分析法具有灵敏度高、选择性强、准确度好、分析速度快、易于实现自动化等特点。崔莉凤[8]等研究了以麦芽糊精作为酪氨酸酶的激活剂，采Nafion 117 膜抗阴离子干扰，聚乙烯亚胺(PEI)作包埋剂，以抗阳离子干扰的酪氨酸酶碳糊电极测定炼油废水中苯酚，结果满意，方法线性范围为2. 0 × 10 － 7 ～ 5. 0 × 10 － 5 mol /L，检出限为5. 0× 10 － 8 mol /L，RSD 为1. 2%，加标回收率为100. 7%，但酶电极存在失活问题。由于苯酚在滴汞电极上无电活性，故用极谱法直接测定比较困难，采用衍生化法将其转变为极谱活性物质，是测定这类物质的方法之一。
1.4色谱法
1.4.1气相色谱法
黄钦明[9]研究了应用气相色谱法测定水中苯酚的方法。实验中利用非极性SE－30 大口径、厚壁毛细管柱，不分流进样测定水中微量苯酚类，克服了极性填充柱分离效果差的不足，并且在测试范围内线性良好，精确度较高，分析速度快，比老方法节省时间30 min 以上，能满足高效率生产的需要。现行测定生物制品中苯酚含量的方法主要是采用碘量法（IM），但该法易受干扰，精度不高，有时只能做出限度分析。对此，李澍[10]等采用气相色谱法测定了几种生物制品中苯酚含量， 回收率为99.3%～104.4%，灵敏度至少为10μg/mL，灵敏度高，重现性好，操作简便，样品用量少，且无需进一步处理，加入内标后直接上柱测定。
1.4.2高效液相色谱法
栗克喜[11]等研究了高效液相色谱法测定液体菌苗中苯酚含量的方法。其平均加标回收率在98.0%～101.5%之间，R%（n=10）±RSD% =99.35%±0.9458% ；并且测定有良好的重复性，X（n=10）±RSD=2.005×106±0.0233。此方法简便快速，对正确了解苯酚含量，指导生产中准确加量及控制制品的质量有重要意义，也适用于其它生物制品中防腐剂苯酚的测定，但是需要根据样品的成分对样品做预处理。廖海明[12]等利用高效液相色谱法测定骨肽注射液中苯酚的含量。实验中采用ZORBAX C18 柱（4.6 mm×250mm，5 μm）；流动相为甲醇- 水（25∶75）；流速1.0 min；检测波长：270 nm；进样量：10 μL。线性范围为0.001 ～1.0 mg/mL（r=0.9998）；检测限为0.2 mg/mL；精密度RSD 为0.23％（n=7）；高、中、低浓度回收率（n=3） 分别为98.8％（RSD 为0.5％）、99.2％（RSD 为0.2％）、99.0％（RSD 为0.3％）。此方法具有专属、灵敏、快速、准确的特点。
1.4.3 色谱分析方法的建立与验证要求
分析方法的建立主要包括色谱柱的选择、检测条件的选择及流动相的选择和优化几个方面[13]。方法验证在质量控制上有重要的作用和意义，其内容包括方法的选择性、线性范围、准确度、加标回收率和精密度等，检测目的不同验证要求也不尽相同[14]。
表1 实验仪器及厂家
仪器与型号 厂 家
2487紫外检测器 美国Waters公司
Waters柱温箱 美国Waters公司
Waters 515 Pump 美国Waters公司
Waters 2487 Dual λ Absorbance Detector 美国Waters公司
Thermo C18柱（4.6*250 mm） 美国Thermo公司
Alliance 2695高效液相色谱仪 美国Waters公司
Waters 2475检测器 美国Waters公司
1引言 1
1.1分光光度法 2
1.2荧光分析法 2
1.3电化学分析法 3
1.4色谱法 3
1.4.1气相色谱法 3
1.4.2高效液相色谱法 3
1.4.3 色谱分析方法的建立与验证要求 4
?2 实验部分 5
2.1 仪器与试剂 5
2.1.1 实验仪器 5
2.1.2 实验试剂 6
2.2 实验方法 6
2.2.1HPLC-UV-vis实验 6
2.2.2HPLC-FLD实验 7
3 结果与讨论 8
3.1 色谱检测波长 8
3.2 流动相优化 9
3.3 线性实验结果 9
3.4 定量限实验结果 10
3.5 专属性实验结果 11
3.6 精密度实验结果 11
3.7 荧光检测波长 12
3.8 荧光线性实验结果 14
结 论 16
致 谢 17
参考文献 18
1引言
苯酚是合成双酚A的重要原料，苯酚属于有毒有害的有机污染物, 具有致癌、致畸、致突变的潜在毒性, 美国EPA 制定的关于酚的标准指出，在酚浓度为2. 56 mg /L 的条件下，会对淡水水生生物产生慢性毒性，3. 5 mg /L 是该类化合物对人体产生危害的限定浓度。0. 3 mg /L是保证河水不产生人们所不期望的味道的限定浓度。因此, 需要建立一种快速、灵敏、简便、准确地监测苯酚的方法。 目前，苯酚的测定方法主要是电化学法、分光光度法和色谱法，各有 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
优缺点，在不同的领域，不同的行业，采用的方法一般不同。
本课题主要研究双酚类化合物中苯酚残留量的分析方法，建立可行的分析方法用于质量监控。拟采用高效液相色谱法。
1.1分光光度法
分光光度法是较常用的方法，具有原理简单、易于操作、良好的灵敏度及精密度等优点，国标法的4 － 氨基安替比林三氯甲烷萃取分光光度法，准确度高，重复性好，但有色溶液不够稳定。萃取过程中所使用的三氯甲烷有毒，易对环境造成污染。因此许多分析者试图通过改变试剂或实验条件，使灵敏度得到提高，污染减少。杨景芝[1]等利用I2对紫外光有灵敏的吸收，间接测定苯酚，线性范围为0. 10 ～2. 5 mg /L，其表观的吸光系数为1. 89 × 104 Lmol － 1cm － 1，Sandell 指数为4. 98 μg /cm2。针对苯酚与苯二酚、苯胺等物质共存时，它们的紫外吸收光谱彼此重叠，更多的研究者采用化学计量学方法同时测定。如:多波长线性回归－ 导数分光光度法[2]、卡尔曼滤波分光光度法[3]、因子分子法[4]、偏最小二乘法[5]、比值一阶导数分光光度法[6]等。
1.2荧光分析法
荧光分析法的最大特点就是具有高灵敏度。张文伟[7]等研究了用荧光光度法，通过控制酸度直接测定环境中苯酚和苯胺两种污染物的新方法。pH=1，直接测定苯酚的含量，波长λex/λ em=270/297nm，检出限为4.0 μg/mL，线性范围为0～3.2 μg/mL；pH=12，直接测定苯酚的含量， 波长λex/λem=280/340 nm，检出限为4.3 μg/mL，线性范围为0～2.0μg/mL，回收率达99%～101%。
1.3电化学分析法
电化学分析法具有灵敏度高、选择性强、准确度好、分析速度快、易于实现自动化等特点。崔莉凤[8]等研究了以麦芽糊精作为酪氨酸酶的激活剂，采Nafion 117 膜抗阴离子干扰，聚乙烯亚胺(PEI)作包埋剂，以抗阳离子干扰的酪氨酸酶碳糊电极测定炼油废水中苯酚，结果满意，方法线性范围为2. 0 × 10 － 7 ～ 5. 0 × 10 － 5 mol /L，检出限为5. 0× 10 － 8 mol /L，RSD 为1. 2%，加标回收率为100. 7%，但酶电极存在失活问题。由于苯酚在滴汞电极上无电活性，故用极谱法直接测定比较困难，采用衍生化法将其转变为极谱活性物质，是测定这类物质的方法之一。
1.4色谱法
1.4.1气相色谱法
黄钦明[9]研究了应用气相色谱法测定水中苯酚的方法。实验中利用非极性SE－30 大口径、厚壁毛细管柱，不分流进样测定水中微量苯酚类，克服了极性填充柱分离效果差的不足，并且在测试范围内线性良好，精确度较高，分析速度快，比老方法节省时间30 min 以上，能满足高效率生产的需要。现行测定生物制品中苯酚含量的方法主要是采用碘量法（IM），但该法易受干扰，精度不高，有时只能做出限度分析。对此，李澍[10]等采用气相色谱法测定了几种生物制品中苯酚含量， 回收率为99.3%～104.4%，灵敏度至少为10μg/mL，灵敏度高，重现性好，操作简便，样品用量少，且无需进一步处理，加入内标后直接上柱测定。
1.4.2高效液相色谱法
栗克喜[11]等研究了高效液相色谱法测定液体菌苗中苯酚含量的方法。其平均加标回收率在98.0%～101.5%之间，R%（n=10）±RSD% =99.35%±0.9458% ；并且测定有良好的重复性，X（n=10）±RSD=2.005×106±0.0233。此方法简便快速，对正确了解苯酚含量，指导生产中准确加量及控制制品的质量有重要意义，也适用于其它生物制品中防腐剂苯酚的测定，但是需要根据样品的成分对样品做预处理。廖海明[12]等利用高效液相色谱法测定骨肽注射液中苯酚的含量。实验中采用ZORBAX C18 柱（4.6 mm×250mm，5 μm）；流动相为甲醇- 水（25∶75）；流速1.0 min；检测波长：270 nm；进样量：10 μL。线性范围为0.001 ～1.0 mg/mL（r=0.9998）；检测限为0.2 mg/mL；精密度RSD 为0.23％（n=7）；高、中、低浓度回收率（n=3） 分别为98.8％（RSD 为0.5％）、99.2％（RSD 为0.2％）、99.0％（RSD 为0.3％）。此方法具有专属、灵敏、快速、准确的特点。
1.4.3 色谱分析方法的建立与验证要求
分析方法的建立主要包括色谱柱的选择、检测条件的选择及流动相的选择和优化几个方面[13]。方法验证在质量控制上有重要的作用和意义，其内容包括方法的选择性、线性范围、准确度、加标回收率和精密度等，检测目的不同验证要求也不尽相同[14]。
表1 实验仪器及厂家
仪器与型号 厂 家
2487紫外检测器 美国Waters公司
Waters柱温箱 美国Waters公司
Waters 515 Pump 美国Waters公司
Waters 2487 Dual λ Absorbance Detector 美国Waters公司
Thermo C18柱（4.6*250 mm） 美国Thermo公司
Alliance 2695高效液相色谱仪 美国Waters公司
Waters 2475检测器 美国Waters公司
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